JP4226359B2 - 除電器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、コロナ放電により空気をイオン化する除電器に関し、より詳しく、イオン化した空気を、チューブやノズルなどの小径管を通じてワーク（除電対象物）の近傍まで搬送する形式の除電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
除電器を設置するスペースが無い狭い所での除電や、チューブの屈曲性を利用した可動部の除電にチューブ搬送式除電器が活用されている。
【０００３】
コロナ放電により空気をイオン化する除電器は、ＡＣ（交流）方式とＤＣ（直流）方式の２種類に大別することができるが、その基本原理は、放電電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させ、このコロナ放電により空気をイオン化する点で共通している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１３８０９０号公報
【０００５】
特許文献１は、正負のイオンがチューブ内で打ち消し合うのを回避できるように、交流周波数を１kHz以上に設定した高周波ＡＣによるチューブ搬送式除電器つまりイオン生成装置を提案している。図１、図２は特許文献１に添付の図の一部である。図１を参照して、従来のチューブ搬送式除電器１は、空気流路に設けられた拡大室つまりイオン生成室２を有する。イオン生成室２は、その上壁に空気流入ポート３を有し、この空気流入ポート３は、コンプレッサなどの空気供給手段４に連通している。イオン生成室２の下壁にはイオン化空気流出ポート５を有し、このイオン化空気流出ポート５には可撓性導気チューブ６が連結されている。
【０００６】
イオン生成室２には放電電極７が設けられ、この放電電極７は、空気流入ポート３とイオン化空気流出ポート５とを結ぶ軸線に沿って配置されている。対向電極は、実質的に、イオン化空気流出ポート５の回りの下壁８で構成され、この下壁８は接地されている。
【０００７】
放電電極７には交流高電圧電源９からＡＣ電源が供給される。交流高電圧電源９は、図２に例示するように、商用電源１０を電源とする直流回路１１及び発振回路１２を有し、発振回路１２からの高周波電圧を昇圧するトランス１３の出力を高電圧ケーブル１４を経由して放電電極７に供給するようになっている。
【０００８】
従来のチューブ搬送式除電器１は、放電電極７に所定の電圧を印加してコロナ放電を発生させ、これにより、イオン生成室２に圧送される空気をイオン化し、次いで、イオン化した空気を、流出ポート５、可撓性導気チューブ６を通じてワーク（図示せず）の近傍に吐出する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、チューブなどを通じてイオン化した空気をワークの近傍まで搬送する形式の除電器は、コンプレッサなどで圧縮した空気を用いるため、除電器に供給される空気には、微少なゴミやオイルミストなどが含まれている可能性があり、このため、放電電極７にゴミやオイルミストが付着して正常な放電が起こらなくなる虞がある。また、イオン生成室２の表面にゴミやオイルミストが付着することにより表面抵抗が低下して、沿面放電が発生してしまう虞がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、放電電極に付着したゴミなどを除去するのが容易な除電器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる技術的課題は、本発明の第１の観点によれば、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
該除電器に供給される空気が通過可能な導気路を形成する貫通孔と、該貫通孔の軸線に向けて突設され且つ該貫通孔の軸線に沿って離間して配置された一対の電極針とを含む放電ユニットを有し、
該放電ユニットを前記除電器の本体の挿入孔に挿入することにより、前記除電器に供給される空気の導気路が前記放電ユニットの前記貫通孔によって形成されることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１２】
また、本発明の第２の観点によれば、上記の技術的課題は、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する、前記除電器の本体に形成された導気路と、
該導気路を横断する方向に延びる挿入孔と、
該挿入孔に脱着可能に装着される放電ユニットとを有し、
該放電ユニットには、前記導気路の軸線を挟んで互いに対向して位置する一対の電極針が設けられていることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１３】
また、本発明の第３の観点によれば、上記の技術的課題は、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する、前記除電器の本体に形成された導気路と、
該導気路を横断する方向に延び、両端が開放した挿入孔と、
該挿入孔の一端開口及び他端開口に脱着可能に取り付けられる一対の電極針組立体とを有し、
該電極針組立体の電極針が前記導気路の軸線に向けて配置され、また、該電極針にはその先端部を除いて絶縁スリーブが設けられ、該絶縁スリーブが先細りの形状を有することを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１４】
また、本発明の第４の観点によれば、上記の技術的課題は、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
前記除電器の本体に形成され、空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する導気路と、
前記除電器本体に形成され、該除電器本体の壁を切り欠いた形状の凹所と、
該凹所に脱着可能に取り付けられる放電ユニットとを有し、
該放電ユニットには、前記導気路の軸線を挟んで互いに対向して位置する一対の電極針が設けられていることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１５】
すなわち、本発明によれば、除電器本体から放電ユニットを取り外すことで、電極針を露出させることができ、また、電極針が配置されるイオン化室の内壁に簡単にアクセスするのが可能になるため、これらの掃除を簡単に行うことができる。
【００１６】
また、電極針の周囲に先細り形状の絶縁スリーブを設けることで、この絶縁スリーブの傾斜した側面により沿面距離を実質的に拡大することができ、これにより沿面放電の防止や、互いに対向する電極針の基部間の離間距離を狭めて設計することができる。
【００１７】
【実施例】
以下に、本発明の好ましい複数の実施例を添付の図面に基づいて説明する。
【００１８】
第１実施例（図３〜図６）
第１実施例の除電器１００は、除電器本体１０２と、この除電器本体１０２の一端面に、例えばＯリングなどのシール材を介して配置される第１壁１０４と、他端面に隣接して密接して配置される第２壁１０６とを有する。
【００１９】
第１壁１０４は空気流入ポート１０８を有し、この空気流入ポート１０８にはフィッティング１１０が取り付けられ、このフィッティング１１０に取り付け可能な可撓性チューブ（図示せず）を介して、空気流入ポート１０８はコンプレッサ（図示せず）などの空気源に連通される。
【００２０】
第２壁１０６はイオン化空気流出ポート１１２を有し、このイオン化空気流出ポート１１２にはフィッティング１１４が取り付けられ、このフィッティング１１４に取り付け可能な可撓性チューブ（図示せず）を通じてイオン化空気が吐出される。イオン化空気流出ポート１１２には、可撓性チューブ（図示せず）に代えて、例えば複数の吐出口を備えたノズルを取り付けるようにしてもよい。
【００２１】
除電器本体１０２には、空気流入ポート１０８及びイオン化空気流出ポート１１２に連通する真っ直ぐに延びる導気路１１６と、この導気路１１６の中間部分に配置された一対の放電電極つまり電極針１１８、１２０とが設けられ、一対の電極針１１８、１２０は、導気路１１６の軸線と直交する方向に突出して配置され且つ導気路１１６の軸線に沿って離間されて、この一対の電極針１１８、１２０が配置された空間でイオン化室が形成されている。
【００２２】
除電器本体１０２は、空気流入ポート１０８及びイオン化空気流出ポート１１２に亘って延びる挿入孔１２２（図４）を有し、この挿入孔１２２の中に放電ユニット１２６が脱着可能に挿入されるようになっている。放電ユニット１２６は、挿入穴１２４と相補的な外形形状を有し（図６）、放電ユニット１２６には、その一端から他端まで真っ直ぐに延びる断面円形の貫通孔１２８が形成されており、この貫通孔１２８によって上述した導気路１１６が構成され、また、上述した電極針１１８、１２０は、この放電ユニット１２６に設けられている。
【００２３】
上述した第１実施例の除電器１００によれば、一方又は双方の壁１０４、１０６を本体１０２から取り外して、放電ユニット１２６を抜き出すことにより、放電ユニット１２６の貫通孔１２８の壁面や電極針１１８、１２０の掃除を行うことができ、また、必要であれば放電ユニット１２６の交換を行うことができる。
【００２４】
なお、第１実施例の除電器１００の説明では、除電器本体１０２の両側に、共に脱着可能な第１壁１０４と第２壁１０６と配設するようにしたが、第１壁１０４、第２壁１０６のいずれか一方を脱着可能にし、他方を除電器本体１０２と一体に形成するようにしてもよい。この場合には脱着可能な壁を取り外すことで、放電ユニット１２６を抜き出すことができる。
【００２５】
第２実施例（図７〜図１４）
第２実施例の除電器２００は、コンプレッサなどから圧縮空気を受け入れる空気流入ポート２０２を含む本体２０４を有し、この本体２０４には、空気流入ポート２０２から真っ直ぐに延びる断面円形の導気路２０６が形成され、また、空気流入ポート２０２とは反対側の面に空気流出ポート２０８が形成されている。
【００２６】
除電器本体２０４には、空気流出ポート２０８側にオフセットした位置に、導気路２０６と直交して延びる有底挿入孔２１０が形成され、この挿入孔２１０に、例えばＯリングのようなシール材を介して、放電ユニット２１２が脱着可能に取り付けられる。
【００２７】
放電ユニット２１２は、図１０〜図１２に示すように、電極針２１４を有し、電極針２１４の回りには、この電極針２１４の先端を露出することのできる先細りの絶縁スリーブ２１６が設けられ、絶縁スリーブ２１６を含む電極針２１４はユニット化され、この電極針組立体２１８は、例えばＯリングのようなシール材を介して、絶縁性円筒体２２０の両端開口に脱着可能に装着される。
【００２８】
絶縁性円筒体２２０には、その長手方向中間部分に、一対の開口２２２を有し、この開口２２２によって除電器本体２０４の導気路２０６に連通される。すなわち、導気路２０６と直交して配置される円筒体２２０の一対の開口２２２は、導気路２０６の軸線と一致するように互いに対向した位置に形成されている。
【００２９】
円筒体２２０は、導気路２０６と直交して延びるイオン化室２２３を形成するものであり、互いに対向して配置される電極針２１４、２１４と導気路２０６の軸線との離間距離は略等しい。円筒体２２０の直径は、開口２２２の直径と等しいかそれよりも若干大きい。また、一対の電極針２１４、２１４の先端間の離間距離は、開口２２の直径と等しいかそれよりも若干大きい。
【００３０】
実施例の除電器２００はＡＣ方式の除電器であり、一方の電極針組立体２１８Ａは高電圧印加用であり、他方の電極針組立体２１８Ｂは接地用である。
【００３１】
高電圧印加用組立体２１８Ａには、絶縁スリーブ２１６から側方に突出する突起又はリングからなる接触部２２４が設けられ、この接触部２２４を介して電極針２１４に高電圧が供給される。他方、接地用電極針組立体２１８Ｂには、ステンレスなどの導電性材料から作られた皿バネ状のアース端子２２６が設けられ、このアース端子２２６を介して電極針２１４が接地される。
【００３２】
高電圧印加用電極針組立体２１８Ａには、本体２０４に設けられた高圧電源回路２２８からステンレス製の板バネ２３０を介して電極針２１４に高電圧電源が供給されるようになっており、この板バネ２３０は、図８から理解できるように、放電ユニット２１２の側方から接触部２２４にアクセスして、この接触部２２４と当接するように配置されている。
【００３３】
電極針２１４に対する高電圧電源の供給の方法として、図９に図示するように、放電ユニット２１２に雄コネクタ２３２を設け、この雄コネクタ２３２を受け入れる雌コネクタ２３４を除電器本体２０４に設けることでコネクタ接続により、高圧電源回路２２８から放電ユニット２１２に電源を供給するようにしてもよい。
【００３４】
コネクタの配置に関し、放電ユニット２１２を除電器本体２０４に挿入する方向に雄コネクタ２３２のコネクタピンが延びるように配置するのが好ましいことは言うまでもない。
【００３５】
図１３、図１４は、第２実施例の除電器２００の具体的な構造を示す図である。除電器２００は、その空気流出ポート２０８に、選択的に、チューブフィッティング２３８を介して可撓性導気チューブ２４０が取り付け可能であり、また、例えば複数の吐出口を含むフラットな形状のノズル２４２が取り付け可能である。
【００３６】
また、放電ユニット２１２を空気流出ポート２０８側にオフセットして配置したことから、比較的空間的に余裕がある空気流入ポート２０２側には、導気路２０６を挟んで左右に基板２４４、２４４を設けることができる（図１４）。基板２４４、２４４には、除電気２００に内蔵される高圧電源回路、制御回路、制御状態を表示する表示用ＬＥＤの制御回路を組み込むことができる。
【００３７】
また、放電ユニット２１２を空気流出ポート２０８側にオフセットして配置したことから、イオン化室２２３から空気流出ポート２０８までの距離を短縮して、この間の圧力損出を低減することができる。このことは、空気流出ポート２０８に連結するチューブ２４０の長さ寸法やノズル２４２の種類などがユーザのニーズによって自在に選択されるため、イオン化室２２３から空気流出ポート２０８までの間の圧力損出を低減することは望ましいことである。
【００３８】
この第２実施例の除電器２００にあっては、放電ユニット２１２を本体２０４の挿入孔２１０に脱着可能に挿入することにより、導気路２０６と直交して延びるイオン化室２２３を形成するようにしてあるため、メンテナンスを必要とするときには、放電ユニット２１２を本体２０４から抜き取って作業すればよい。また、放電ユニット２１２に含まれる電極針２１４がその回りの絶縁スリーブ２１６と共に組立体２１８として一体化してあるため、放電ユニット２１２から組立体２１８を取り外すことで電極針２１４の掃除を行うことができ、また、必要であれば新しい組立体２１８と交換することができる。
【００３９】
また、電極針２１４の回りに先細りの絶縁スリーブ２１６を設けてあるため、この先細りの絶縁スリーブ２１６の傾斜した側面によって実質的に沿面距離を拡大することができるため、一対の電極針２１４の基部間の間隔Ｌ（図１２）を接近させて設計することができ、或いは、一対の電極針２１４を配置したイオン化室の壁面に付着したゴミなどによる沿面放電を防止することができる。
【００４０】
第３実施例（図１５〜図１８）
第３実施例の除電器３００は、コンプレッサなどから圧縮空気を受け入れる空気流入ポート３０２を含む本体３０４を有し、この本体３０４には、空気流入ポート３０２から真っ直ぐに延びる断面円形の導気路３０６が形成され、また、空気流入ポート３０２とは反対側の面に空気流出ポート３０８が形成されている。この空気流出ポート３０８には、第２実施例と同様に、選択的に、可撓性導気チューブ２４０（図１３）が取り付け可能であり、また、例えば複数の吐出口を含むフラットな形状のノズル２４２（図１３）が取り付け可能である。
【００４１】
第３実施例の除電器３００にあっては、除電器本体３０４が、その一つの壁の一部を切り欠いた凹所を有し、この凹所に、例えばＯリングなどのシール材（図示せず）を介して、放電ユニット３１０を脱着可能に取り付けるようになっている。
【００４２】
すなわち、放電ユニット３１０は、除電器本体３０４の壁の一部を構成するフランジ３１２を有し、フランジ３１２には、互いに対向して配置された一対の電極針３１４、３１６が設けられ、これら電極針３１４、３１６には、好ましくは、上述した絶縁スリーブ２１６が設けられる。一対の電極針３１４と３１６とを結ぶ軸線は、導気路３０６の軸線と直交しており、各電極針３１４、３１６の先端は、導気路３０６の軸線から実質的に同じ距離だけ離間している。
【００４３】
放電ユニット３１０によって形成される、導気路３０６の軸線と直交して延びるイオン化室２２３の断面の幅は、導気路３０６の断面の直径と等しいかそれよりも若干大きい。
【００４４】
放電ユニット３１０は、例えば一対の絶縁スリーブ２１６に設けた位置決めピン３１８を有し、放電ユニット３１０を装着するときに、位置決めピン３１８を、除電器３０４の位置決め穴に挿入することで放電ユニット３１０の位置決めするのが好ましい。
【００４５】
第３実施例の除電器３００にあっては、除電器本体３０４の側面に装着する放電ユニット３１０によって導気路３０６の軸線に直交するイオン化室２２３を形成するようにしてあるため、メンテナンスを要するときには、放電ユニット３１０を除電器本体３０４の側面から取り外すことで、電極針３１４、３１６の掃除及びこれら電極針３１４、３１６を含むイオン化室２２３の壁面の掃除を行うことができる。
【００４６】
第４実施例（図１９、図２０）
第４実施例の除電器４００はＤＣ方式の除電器であり、圧縮空気を受け入れる空気流入ポート４０２を含む本体４０４を有し、この本体４０４には、空気流入ポート４０２から真っ直ぐに延びる断面円形の導気路４０６が形成され、また、空気流入ポート４０２とは反対側の面に空気流出ポート４０８が形成されている。この空気流出ポート４０８には、第２実施例と同様に、選択的に、可撓性導気チューブ２４０（図１３）が取り付け可能であり、また、例えば複数の吐出口を含むフラットな形状のノズル２４２（図１３）が取り付け可能である。
【００４７】
本体４０４の空気流出ポート４０８側には、導気路４０６と直交して延びる上下一対の断面円形の穴４１０が形成され、この穴４１０の各々に、図１０などを参照して説明した電極針組立体２１８Ａと実質的に同じ構成の電極針組立体４１２が脱着可能に挿入され、各電極組立体４１２を組み込んだときには、各電極針２１４の先端は、導気路４０６の軸線から実質的に同じ距離だけ離間して配置される。
【００４８】
一対の電極針組立体２１８Ａ、２１８Ｂを組み込むことにより形成されるイオン化室２３３の径は、導気路４０６の断面の直径と実質的に等しいかそれよりも若干大きい。
【００４９】
本体４０４に設けられたプラス側及びマイナス側の高圧電源回路４１４Ａ、４１４Ｂから前述した板バネ２３０を介して電極針２１４に高電圧電源が供給される。変形例として、第２実施例で図９を参照して説明したように、コネクタを用いて高圧電源回路４１４と電極針２１４とを接続するようにしてもよい。
【００５０】
第４実施例の除電器４００にあっても、電極針２１４が汚れたときには、電極針組立体４１２を本体４０４から抜き取ることで掃除することができ、メンテナンス性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のチューブ搬送式除電器の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に図示の除電器の回路ブロック図である。
【図３】第１実施例の除電器の全体構成を説明するための導気路の軸線に沿って断面した図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】図６の放電ユニットのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】第１実施例の除電器に組み込まれる放電ユニットの端面図である。
【図７】第２実施例の除電器の全体構成を説明するために、一部を除いて導気路に沿って切断した図である。
【図８】図７のVIII−VIII線に沿って切断した断面図である。
【図９】図８に対応する断面図であって、第２実施例の変形例を説明するための図である。
【図１０】電極針とその先端部を除いて配置される先細り形状の絶縁スリーブとを含む電極針組立体の基本構造を説明するための断面図である。
【図１１】第２実施例の除電器に含まれる放電ユニットの分解断面図である。
【図１２】図１１に図示した放電ユニットの組み立て後の構造を示す断面図である。
【図１３】第２実施例の除電器の外観を示す斜視図である。
【図１４】図１３に対応した除電器の平面図である。
【図１５】第３実施例の除電器の全体構造を説明するための断面図である。
【図１６】図１５のX16−X16線に沿って切断した断面図である。
【図１７】第３実施例の除電器に組み付けられる放電ユニットの正面図である。
【図１８】図１７に図示の放電ユニットの側面図である。
【図１９】第４実施例の除電器の全体構造を説明するための断面図である。
【図２０】第４実施例の除電器の導気路を横断する方向に切断した断面図である。
【符号の説明】
１００ 除電器
１０２ 除電器本体
１１６ 導気路
１１８、１２０ 電極針
１２６ 放電ユニット
２１６ 絶縁スリーブ
２１８ 電極針組立体
２２４ 接触部
２２８ 高圧電源回路
２３０ 導電性板バネ
【発明の属する技術分野】
この発明は、コロナ放電により空気をイオン化する除電器に関し、より詳しく、イオン化した空気を、チューブやノズルなどの小径管を通じてワーク（除電対象物）の近傍まで搬送する形式の除電器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
除電器を設置するスペースが無い狭い所での除電や、チューブの屈曲性を利用した可動部の除電にチューブ搬送式除電器が活用されている。
【０００３】
コロナ放電により空気をイオン化する除電器は、ＡＣ（交流）方式とＤＣ（直流）方式の２種類に大別することができるが、その基本原理は、放電電極に高電圧を印加してコロナ放電を発生させ、このコロナ放電により空気をイオン化する点で共通している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１３８０９０号公報
【０００５】
特許文献１は、正負のイオンがチューブ内で打ち消し合うのを回避できるように、交流周波数を１kHz以上に設定した高周波ＡＣによるチューブ搬送式除電器つまりイオン生成装置を提案している。図１、図２は特許文献１に添付の図の一部である。図１を参照して、従来のチューブ搬送式除電器１は、空気流路に設けられた拡大室つまりイオン生成室２を有する。イオン生成室２は、その上壁に空気流入ポート３を有し、この空気流入ポート３は、コンプレッサなどの空気供給手段４に連通している。イオン生成室２の下壁にはイオン化空気流出ポート５を有し、このイオン化空気流出ポート５には可撓性導気チューブ６が連結されている。
【０００６】
イオン生成室２には放電電極７が設けられ、この放電電極７は、空気流入ポート３とイオン化空気流出ポート５とを結ぶ軸線に沿って配置されている。対向電極は、実質的に、イオン化空気流出ポート５の回りの下壁８で構成され、この下壁８は接地されている。
【０００７】
放電電極７には交流高電圧電源９からＡＣ電源が供給される。交流高電圧電源９は、図２に例示するように、商用電源１０を電源とする直流回路１１及び発振回路１２を有し、発振回路１２からの高周波電圧を昇圧するトランス１３の出力を高電圧ケーブル１４を経由して放電電極７に供給するようになっている。
【０００８】
従来のチューブ搬送式除電器１は、放電電極７に所定の電圧を印加してコロナ放電を発生させ、これにより、イオン生成室２に圧送される空気をイオン化し、次いで、イオン化した空気を、流出ポート５、可撓性導気チューブ６を通じてワーク（図示せず）の近傍に吐出する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、チューブなどを通じてイオン化した空気をワークの近傍まで搬送する形式の除電器は、コンプレッサなどで圧縮した空気を用いるため、除電器に供給される空気には、微少なゴミやオイルミストなどが含まれている可能性があり、このため、放電電極７にゴミやオイルミストが付着して正常な放電が起こらなくなる虞がある。また、イオン生成室２の表面にゴミやオイルミストが付着することにより表面抵抗が低下して、沿面放電が発生してしまう虞がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、放電電極に付着したゴミなどを除去するのが容易な除電器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる技術的課題は、本発明の第１の観点によれば、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
該除電器に供給される空気が通過可能な導気路を形成する貫通孔と、該貫通孔の軸線に向けて突設され且つ該貫通孔の軸線に沿って離間して配置された一対の電極針とを含む放電ユニットを有し、
該放電ユニットを前記除電器の本体の挿入孔に挿入することにより、前記除電器に供給される空気の導気路が前記放電ユニットの前記貫通孔によって形成されることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１２】
また、本発明の第２の観点によれば、上記の技術的課題は、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する、前記除電器の本体に形成された導気路と、
該導気路を横断する方向に延びる挿入孔と、
該挿入孔に脱着可能に装着される放電ユニットとを有し、
該放電ユニットには、前記導気路の軸線を挟んで互いに対向して位置する一対の電極針が設けられていることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１３】
また、本発明の第３の観点によれば、上記の技術的課題は、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する、前記除電器の本体に形成された導気路と、
該導気路を横断する方向に延び、両端が開放した挿入孔と、
該挿入孔の一端開口及び他端開口に脱着可能に取り付けられる一対の電極針組立体とを有し、
該電極針組立体の電極針が前記導気路の軸線に向けて配置され、また、該電極針にはその先端部を除いて絶縁スリーブが設けられ、該絶縁スリーブが先細りの形状を有することを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１４】
また、本発明の第４の観点によれば、上記の技術的課題は、
供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
前記除電器の本体に形成され、空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する導気路と、
前記除電器本体に形成され、該除電器本体の壁を切り欠いた形状の凹所と、
該凹所に脱着可能に取り付けられる放電ユニットとを有し、
該放電ユニットには、前記導気路の軸線を挟んで互いに対向して位置する一対の電極針が設けられていることを特徴とする除電器を提供することにより達成される。
【００１５】
すなわち、本発明によれば、除電器本体から放電ユニットを取り外すことで、電極針を露出させることができ、また、電極針が配置されるイオン化室の内壁に簡単にアクセスするのが可能になるため、これらの掃除を簡単に行うことができる。
【００１６】
また、電極針の周囲に先細り形状の絶縁スリーブを設けることで、この絶縁スリーブの傾斜した側面により沿面距離を実質的に拡大することができ、これにより沿面放電の防止や、互いに対向する電極針の基部間の離間距離を狭めて設計することができる。
【００１７】
【実施例】
以下に、本発明の好ましい複数の実施例を添付の図面に基づいて説明する。
【００１８】
第１実施例（図３〜図６）
第１実施例の除電器１００は、除電器本体１０２と、この除電器本体１０２の一端面に、例えばＯリングなどのシール材を介して配置される第１壁１０４と、他端面に隣接して密接して配置される第２壁１０６とを有する。
【００１９】
第１壁１０４は空気流入ポート１０８を有し、この空気流入ポート１０８にはフィッティング１１０が取り付けられ、このフィッティング１１０に取り付け可能な可撓性チューブ（図示せず）を介して、空気流入ポート１０８はコンプレッサ（図示せず）などの空気源に連通される。
【００２０】
第２壁１０６はイオン化空気流出ポート１１２を有し、このイオン化空気流出ポート１１２にはフィッティング１１４が取り付けられ、このフィッティング１１４に取り付け可能な可撓性チューブ（図示せず）を通じてイオン化空気が吐出される。イオン化空気流出ポート１１２には、可撓性チューブ（図示せず）に代えて、例えば複数の吐出口を備えたノズルを取り付けるようにしてもよい。
【００２１】
除電器本体１０２には、空気流入ポート１０８及びイオン化空気流出ポート１１２に連通する真っ直ぐに延びる導気路１１６と、この導気路１１６の中間部分に配置された一対の放電電極つまり電極針１１８、１２０とが設けられ、一対の電極針１１８、１２０は、導気路１１６の軸線と直交する方向に突出して配置され且つ導気路１１６の軸線に沿って離間されて、この一対の電極針１１８、１２０が配置された空間でイオン化室が形成されている。
【００２２】
除電器本体１０２は、空気流入ポート１０８及びイオン化空気流出ポート１１２に亘って延びる挿入孔１２２（図４）を有し、この挿入孔１２２の中に放電ユニット１２６が脱着可能に挿入されるようになっている。放電ユニット１２６は、挿入穴１２４と相補的な外形形状を有し（図６）、放電ユニット１２６には、その一端から他端まで真っ直ぐに延びる断面円形の貫通孔１２８が形成されており、この貫通孔１２８によって上述した導気路１１６が構成され、また、上述した電極針１１８、１２０は、この放電ユニット１２６に設けられている。
【００２３】
上述した第１実施例の除電器１００によれば、一方又は双方の壁１０４、１０６を本体１０２から取り外して、放電ユニット１２６を抜き出すことにより、放電ユニット１２６の貫通孔１２８の壁面や電極針１１８、１２０の掃除を行うことができ、また、必要であれば放電ユニット１２６の交換を行うことができる。
【００２４】
なお、第１実施例の除電器１００の説明では、除電器本体１０２の両側に、共に脱着可能な第１壁１０４と第２壁１０６と配設するようにしたが、第１壁１０４、第２壁１０６のいずれか一方を脱着可能にし、他方を除電器本体１０２と一体に形成するようにしてもよい。この場合には脱着可能な壁を取り外すことで、放電ユニット１２６を抜き出すことができる。
【００２５】
第２実施例（図７〜図１４）
第２実施例の除電器２００は、コンプレッサなどから圧縮空気を受け入れる空気流入ポート２０２を含む本体２０４を有し、この本体２０４には、空気流入ポート２０２から真っ直ぐに延びる断面円形の導気路２０６が形成され、また、空気流入ポート２０２とは反対側の面に空気流出ポート２０８が形成されている。
【００２６】
除電器本体２０４には、空気流出ポート２０８側にオフセットした位置に、導気路２０６と直交して延びる有底挿入孔２１０が形成され、この挿入孔２１０に、例えばＯリングのようなシール材を介して、放電ユニット２１２が脱着可能に取り付けられる。
【００２７】
放電ユニット２１２は、図１０〜図１２に示すように、電極針２１４を有し、電極針２１４の回りには、この電極針２１４の先端を露出することのできる先細りの絶縁スリーブ２１６が設けられ、絶縁スリーブ２１６を含む電極針２１４はユニット化され、この電極針組立体２１８は、例えばＯリングのようなシール材を介して、絶縁性円筒体２２０の両端開口に脱着可能に装着される。
【００２８】
絶縁性円筒体２２０には、その長手方向中間部分に、一対の開口２２２を有し、この開口２２２によって除電器本体２０４の導気路２０６に連通される。すなわち、導気路２０６と直交して配置される円筒体２２０の一対の開口２２２は、導気路２０６の軸線と一致するように互いに対向した位置に形成されている。
【００２９】
円筒体２２０は、導気路２０６と直交して延びるイオン化室２２３を形成するものであり、互いに対向して配置される電極針２１４、２１４と導気路２０６の軸線との離間距離は略等しい。円筒体２２０の直径は、開口２２２の直径と等しいかそれよりも若干大きい。また、一対の電極針２１４、２１４の先端間の離間距離は、開口２２の直径と等しいかそれよりも若干大きい。
【００３０】
実施例の除電器２００はＡＣ方式の除電器であり、一方の電極針組立体２１８Ａは高電圧印加用であり、他方の電極針組立体２１８Ｂは接地用である。
【００３１】
高電圧印加用組立体２１８Ａには、絶縁スリーブ２１６から側方に突出する突起又はリングからなる接触部２２４が設けられ、この接触部２２４を介して電極針２１４に高電圧が供給される。他方、接地用電極針組立体２１８Ｂには、ステンレスなどの導電性材料から作られた皿バネ状のアース端子２２６が設けられ、このアース端子２２６を介して電極針２１４が接地される。
【００３２】
高電圧印加用電極針組立体２１８Ａには、本体２０４に設けられた高圧電源回路２２８からステンレス製の板バネ２３０を介して電極針２１４に高電圧電源が供給されるようになっており、この板バネ２３０は、図８から理解できるように、放電ユニット２１２の側方から接触部２２４にアクセスして、この接触部２２４と当接するように配置されている。
【００３３】
電極針２１４に対する高電圧電源の供給の方法として、図９に図示するように、放電ユニット２１２に雄コネクタ２３２を設け、この雄コネクタ２３２を受け入れる雌コネクタ２３４を除電器本体２０４に設けることでコネクタ接続により、高圧電源回路２２８から放電ユニット２１２に電源を供給するようにしてもよい。
【００３４】
コネクタの配置に関し、放電ユニット２１２を除電器本体２０４に挿入する方向に雄コネクタ２３２のコネクタピンが延びるように配置するのが好ましいことは言うまでもない。
【００３５】
図１３、図１４は、第２実施例の除電器２００の具体的な構造を示す図である。除電器２００は、その空気流出ポート２０８に、選択的に、チューブフィッティング２３８を介して可撓性導気チューブ２４０が取り付け可能であり、また、例えば複数の吐出口を含むフラットな形状のノズル２４２が取り付け可能である。
【００３６】
また、放電ユニット２１２を空気流出ポート２０８側にオフセットして配置したことから、比較的空間的に余裕がある空気流入ポート２０２側には、導気路２０６を挟んで左右に基板２４４、２４４を設けることができる（図１４）。基板２４４、２４４には、除電気２００に内蔵される高圧電源回路、制御回路、制御状態を表示する表示用ＬＥＤの制御回路を組み込むことができる。
【００３７】
また、放電ユニット２１２を空気流出ポート２０８側にオフセットして配置したことから、イオン化室２２３から空気流出ポート２０８までの距離を短縮して、この間の圧力損出を低減することができる。このことは、空気流出ポート２０８に連結するチューブ２４０の長さ寸法やノズル２４２の種類などがユーザのニーズによって自在に選択されるため、イオン化室２２３から空気流出ポート２０８までの間の圧力損出を低減することは望ましいことである。
【００３８】
この第２実施例の除電器２００にあっては、放電ユニット２１２を本体２０４の挿入孔２１０に脱着可能に挿入することにより、導気路２０６と直交して延びるイオン化室２２３を形成するようにしてあるため、メンテナンスを必要とするときには、放電ユニット２１２を本体２０４から抜き取って作業すればよい。また、放電ユニット２１２に含まれる電極針２１４がその回りの絶縁スリーブ２１６と共に組立体２１８として一体化してあるため、放電ユニット２１２から組立体２１８を取り外すことで電極針２１４の掃除を行うことができ、また、必要であれば新しい組立体２１８と交換することができる。
【００３９】
また、電極針２１４の回りに先細りの絶縁スリーブ２１６を設けてあるため、この先細りの絶縁スリーブ２１６の傾斜した側面によって実質的に沿面距離を拡大することができるため、一対の電極針２１４の基部間の間隔Ｌ（図１２）を接近させて設計することができ、或いは、一対の電極針２１４を配置したイオン化室の壁面に付着したゴミなどによる沿面放電を防止することができる。
【００４０】
第３実施例（図１５〜図１８）
第３実施例の除電器３００は、コンプレッサなどから圧縮空気を受け入れる空気流入ポート３０２を含む本体３０４を有し、この本体３０４には、空気流入ポート３０２から真っ直ぐに延びる断面円形の導気路３０６が形成され、また、空気流入ポート３０２とは反対側の面に空気流出ポート３０８が形成されている。この空気流出ポート３０８には、第２実施例と同様に、選択的に、可撓性導気チューブ２４０（図１３）が取り付け可能であり、また、例えば複数の吐出口を含むフラットな形状のノズル２４２（図１３）が取り付け可能である。
【００４１】
第３実施例の除電器３００にあっては、除電器本体３０４が、その一つの壁の一部を切り欠いた凹所を有し、この凹所に、例えばＯリングなどのシール材（図示せず）を介して、放電ユニット３１０を脱着可能に取り付けるようになっている。
【００４２】
すなわち、放電ユニット３１０は、除電器本体３０４の壁の一部を構成するフランジ３１２を有し、フランジ３１２には、互いに対向して配置された一対の電極針３１４、３１６が設けられ、これら電極針３１４、３１６には、好ましくは、上述した絶縁スリーブ２１６が設けられる。一対の電極針３１４と３１６とを結ぶ軸線は、導気路３０６の軸線と直交しており、各電極針３１４、３１６の先端は、導気路３０６の軸線から実質的に同じ距離だけ離間している。
【００４３】
放電ユニット３１０によって形成される、導気路３０６の軸線と直交して延びるイオン化室２２３の断面の幅は、導気路３０６の断面の直径と等しいかそれよりも若干大きい。
【００４４】
放電ユニット３１０は、例えば一対の絶縁スリーブ２１６に設けた位置決めピン３１８を有し、放電ユニット３１０を装着するときに、位置決めピン３１８を、除電器３０４の位置決め穴に挿入することで放電ユニット３１０の位置決めするのが好ましい。
【００４５】
第３実施例の除電器３００にあっては、除電器本体３０４の側面に装着する放電ユニット３１０によって導気路３０６の軸線に直交するイオン化室２２３を形成するようにしてあるため、メンテナンスを要するときには、放電ユニット３１０を除電器本体３０４の側面から取り外すことで、電極針３１４、３１６の掃除及びこれら電極針３１４、３１６を含むイオン化室２２３の壁面の掃除を行うことができる。
【００４６】
第４実施例（図１９、図２０）
第４実施例の除電器４００はＤＣ方式の除電器であり、圧縮空気を受け入れる空気流入ポート４０２を含む本体４０４を有し、この本体４０４には、空気流入ポート４０２から真っ直ぐに延びる断面円形の導気路４０６が形成され、また、空気流入ポート４０２とは反対側の面に空気流出ポート４０８が形成されている。この空気流出ポート４０８には、第２実施例と同様に、選択的に、可撓性導気チューブ２４０（図１３）が取り付け可能であり、また、例えば複数の吐出口を含むフラットな形状のノズル２４２（図１３）が取り付け可能である。
【００４７】
本体４０４の空気流出ポート４０８側には、導気路４０６と直交して延びる上下一対の断面円形の穴４１０が形成され、この穴４１０の各々に、図１０などを参照して説明した電極針組立体２１８Ａと実質的に同じ構成の電極針組立体４１２が脱着可能に挿入され、各電極組立体４１２を組み込んだときには、各電極針２１４の先端は、導気路４０６の軸線から実質的に同じ距離だけ離間して配置される。
【００４８】
一対の電極針組立体２１８Ａ、２１８Ｂを組み込むことにより形成されるイオン化室２３３の径は、導気路４０６の断面の直径と実質的に等しいかそれよりも若干大きい。
【００４９】
本体４０４に設けられたプラス側及びマイナス側の高圧電源回路４１４Ａ、４１４Ｂから前述した板バネ２３０を介して電極針２１４に高電圧電源が供給される。変形例として、第２実施例で図９を参照して説明したように、コネクタを用いて高圧電源回路４１４と電極針２１４とを接続するようにしてもよい。
【００５０】
第４実施例の除電器４００にあっても、電極針２１４が汚れたときには、電極針組立体４１２を本体４０４から抜き取ることで掃除することができ、メンテナンス性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のチューブ搬送式除電器の全体構成を示す概略図である。
【図２】図１に図示の除電器の回路ブロック図である。
【図３】第１実施例の除電器の全体構成を説明するための導気路の軸線に沿って断面した図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】図６の放電ユニットのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】第１実施例の除電器に組み込まれる放電ユニットの端面図である。
【図７】第２実施例の除電器の全体構成を説明するために、一部を除いて導気路に沿って切断した図である。
【図８】図７のVIII−VIII線に沿って切断した断面図である。
【図９】図８に対応する断面図であって、第２実施例の変形例を説明するための図である。
【図１０】電極針とその先端部を除いて配置される先細り形状の絶縁スリーブとを含む電極針組立体の基本構造を説明するための断面図である。
【図１１】第２実施例の除電器に含まれる放電ユニットの分解断面図である。
【図１２】図１１に図示した放電ユニットの組み立て後の構造を示す断面図である。
【図１３】第２実施例の除電器の外観を示す斜視図である。
【図１４】図１３に対応した除電器の平面図である。
【図１５】第３実施例の除電器の全体構造を説明するための断面図である。
【図１６】図１５のX16−X16線に沿って切断した断面図である。
【図１７】第３実施例の除電器に組み付けられる放電ユニットの正面図である。
【図１８】図１７に図示の放電ユニットの側面図である。
【図１９】第４実施例の除電器の全体構造を説明するための断面図である。
【図２０】第４実施例の除電器の導気路を横断する方向に切断した断面図である。
【符号の説明】
１００ 除電器
１０２ 除電器本体
１１６ 導気路
１１８、１２０ 電極針
１２６ 放電ユニット
２１６ 絶縁スリーブ
２１８ 電極針組立体
２２４ 接触部
２２８ 高圧電源回路
２３０ 導電性板バネ
Claims (7)
- 供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
該除電器に供給される空気が通過可能な導気路を形成する貫通孔と、該貫通孔の軸線に向けて突設され且つ該貫通孔の軸線に沿って離間して配置された一対の電極針とを含む放電ユニットを有し、
該放電ユニットを前記除電器の本体の挿入孔に挿入することにより、前記除電器に供給される空気の導気路が前記放電ユニットの前記貫通孔によって形成されることを特徴とする除電器。 - 供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する、前記除電器の本体に形成された導気路と、
該導気路を横断する方向に延びる挿入孔と、
該挿入孔に脱着可能に装着される放電ユニットとを有し、
該放電ユニットには、前記導気路の軸線を挟んで互いに対向して位置する一対の電極針が設けられていることを特徴とする除電器。 - 前記電極針にはその先端部を除いて絶縁スリーブが設けられ、該絶縁スリーブが先細りの形状を有する、請求項２に記載の除電器。
- 前記電極針と前記絶縁スリーブとが一体化されて電極針組立体を構成している、請求項３に記載の除電器。
- 供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する、前記除電器の本体に形成された導気路と、
該導気路を横断する方向に延び、両端が開放した挿入孔と、
該挿入孔の一端開口及び他端開口に脱着可能に取り付けられる一対の電極針組立体とを有し、
該電極針組立体の電極針が前記導気路の軸線に向けて配置され、また、該電極針にはその先端部を除いて絶縁スリーブが設けられ、該絶縁スリーブが先細りの形状を有することを特徴とする除電器。 - 前記電極針組立体は、その側面に接触部を有し
前記電極針には、前記接触部に当接する導電性バネ部材を介して高圧電源回路から高電圧が印加される、請求項４又は５に記載の除電器。 - 供給される空気をコロナ放電によりイオン化し、イオン化した空気を小径管を通じてワークの近傍に吐出することによりワークの除電を行う除電器であって、
前記除電器の本体に形成され、空気源から圧縮した空気を受け入れる流入ポートと、イオン化した空気を前記小径管に吐出する流出ポートとを有する導気路と、
前記除電器本体に形成され、該除電器本体の壁を切り欠いた形状の凹所と、
該凹所に脱着可能に取り付けられる放電ユニットとを有し、
該放電ユニットには、前記導気路の軸線を挟んで互いに対向して位置する一対の電極針が設けられていることを特徴とする除電器。
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